Урок в 10 классе белки

Тема: Белки

Цель: Рассмотреть разнообразие органических соединений на примере белков как природных полимеров . Изучить их состав , свойства и качественные реакции на белки .

Оборудование и материалы: Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева , растворы : яичного белка или мясного бульона , гидроксида натрия , сульфата меди (II) , концентрированная азотная кислота , спиртовка .

Базовые понятия и термины: Высокомолекулярные органические соединения , пептидная связь , первичная , вторичная , третичная и четвертичная структуры белков , водородные , дисульфидные , сложноэфирные и ионные связи , денатурация , гидролиз , реакции поликонденсации .

Тип урока: Изучение нового материала

Ход урока:

1 Организационный этап

2 Проверка домашнего задания

3 Мотивация учебной деятельности

* "Мозговой штурм"

Учитель просит учащихся сформулировать определение понятия "Жизнь" . Заслушиваются все возможные варианты .

Учитель зачитывает высказывания Фридриха Энгельса: "Жизнь - это способ существования белковых тел " - и просит его объяснить .

* Рассказ учителя

Постепенно было накоплено достаточно экспериментального материала , чтобы дать определение жизни: "Жизнь есть способ существования белковых тел , важным моментом которого является постоянный обмен веществ с окруженной средой , с прекращением этого обмена веществ прекращается и сама жизнь , которая приводит к размножению белка"

4 Актуализация опорных знаний

* Беседа

1. Чем являются белки по своей структуре?

2. Как вы думаете , чем обусловлено многообразие белков?

3. Какие группы , входящие в состав аминокислот , принимают участие в образовании пептидной связи?

4. Что такое "дипептид" , "трипептид" , "полипептид" ?

5.Напишите схему образования дипептида из двух молекул глицина (аминоуксусной кислоты)

5 Изучение нового материала

1. Определение и состав белков

* Рассказ учителя

Белки - природные высокомолекулярные соединения , состоящие из остатков аминокислот , соединенных друг с другом пептидными связями .

Белки - это полимеры , мономерами которых являются аминокислоты.

Белки содержат обязательно элементы С, Н , N и О , почти всегда S , часто Р , реже Fe , Сu , Zn и др.

По составу белки разделяют на следующие группы: протеины - простые белки , состоящие из остатков аминокислот ;

Протеиды - сложные белки , состоящие из остатков аминокислот и различных небелковых веществ .

Олигопептиды дипептиды , трипептиды и т.п. включают до 10 остатков аминокислот , а полипептиды более 10 остатков . Полипептиды , содержащие 100 и более аминокислотных остатков , - это и есть белки . Молекулярная масса белков колеблется от нескольких тысяч до нескольких миллионов.

2. Строение белков

* Беседа

В курсе биологии вы изучали структуры белка и их краткие характеристики .

1. Какие структуры белка вы знаете ? ( Первичную , вторичную , третичную , четвертичную .)

2. Что собой представляет первичная структура? ( Цепочка из остатков аминокислот , соединенных пептидными связями . )

3. Дайте характеристику вторичной структуре белков . ( Чаще всего это цепочка , свернутая в α-спираль , стабилизированная водородными связями.)

4. Охарактеризуйте третичную структуру белка . (α-спираль , свернутая нерегулярным образом в компактную глобулу .)

5. Дайте характеристику четвертичной структуре белка . ( Эта структура характерна не для всех белков и представляет собой комплекс из нескольких белковых молекул или из молекул белков и небелковой природы .

* Демонстрация видео фильма "Строение молекул белков ."

3. Свойства белков :

Физические свойства

Белки бывают растворимые в воде и нерастворимые . Белок куриного яйца альбумин мягкий и растворяется в воде , а такой белок как кератин твердый и совсем не смешивается с водой . Из таких белков состоят рога ,

копыта , ногти и перья или сверхпрочный хитин , из которого состоят панцири крабов , пауков и т.д. Белки не имеют температуры плавления : при нагревании они разрушаются и разлагаются. При действии некоторых факторов происходит разрушение трехмерной конформации белка - денатурация , связанное с изменением вторичной , третичной и четвертичной структур ; это изменение может носить временный или постоянный характер , но и в том и в другом случае аминокислотная последовательность белка ( первичная структура ) остается неизменной .

Химические свойства

1)Амфотерность - кислотные свойства карбоксильных групп и основные свойства аминогрупп .

2) Гидролиз - в результате гидролиза в кислотной или щелочной среде белки можно разделить на аминокислоты , происходит распад помепептидных связей.

3) Денатурация - разложение при нагревании , под действием ультрафиолетовых лучей , радиации ,ультразвука, а также при воздействии кислот , щелочей и других химических веществ.

4)Термическое разложение при горении белков ощущается характерный запах жженого пара.

4 Выявление белков

* Рассказ учителя

Для выявления белков или отдельный аминокислот в их составе используют специальные качественные реакции . Эти реакции сопровождаются изменением окраски , поэтому их называют цветными реакциями белков.

Реакция

Реагенты

Изменения окраски

Ксантопротеиновая

1)Нагревание с HNO3(конц.)

1)Желтая окраска

2)Добавление раствора(NH3)

2)Оранжевая окраска

Биуретовая реакция

Раствор щелочи и CuSO4

Красно-фиолетовая окраска

6. Обобщение и систематизация знаний

* Работа с текстом в парах

Задание 1. Прочитайте текст и заполните таблицу "Функции белков в организме"

"Биологическая роль белков"

7.Подведение итогов урока. Рефлексия.
8.Домашнее задание